Question

14．亞硝酸（HNO₂）是一種與醋酸酸性相當(dāng)?shù)娜跛�，很不穩(wěn)定，通常在室溫下立即分解．
（1）酸性條件下，當(dāng)NaNO₂與KI按物質(zhì)的量1：1恰好完全反應(yīng)，且I^-被氧化為I₂時(shí)，產(chǎn)物中含氮的物質(zhì)為NO（填化學(xué)式）．
（2）要得到穩(wěn)定HNO₂溶液，可以往冷凍的濃NaNO₂溶液中加入或通入某種物質(zhì)，下列物質(zhì)不適合使用是bc（填序號(hào)）．
a．稀硫酸  b．二氧化碳   c．二氧化硫    d．磷酸
（3）工業(yè)廢水中的NO₂^-可用鋁粉除去．已知此反應(yīng)體系中包含Al、NaAlO₂、NaNO₂、NaOH、NH₃、H₂O六種物質(zhì)．將氧化劑和還原劑的化學(xué)式及其配平后的系數(shù)填入下列方框中：

（4）上述反應(yīng)后廢水的pH值將下降（填“上升”、“下降”或“不變”）．若改用電解法將廢水中NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂除去，N₂將在陰極（填電極名稱(chēng)）生成．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電子守恒以及原子守恒知識(shí)來(lái)回答；
（2）根據(jù)物質(zhì)和亞硝酸鈉溶液之間的反應(yīng)情況來(lái)判斷；
（3）亞硝酸鈉具有氧化性，金屬鋁只有還原性，氧化還原反應(yīng)中遵循電子守恒，以此來(lái)配平化學(xué)方程式；
（4）據(jù)化學(xué)方程式判斷pH變化，NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂過(guò)程中N元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)．

解答 解：（1）碘離子被氧化為碘單質(zhì)時(shí)，所有的碘元素化合價(jià)升高了2價(jià)，消耗碘離子是2mol，亞硝酸鈉中氮元素化合價(jià)是+3價(jià)，2mol的亞硝酸鈉得到2mol電子時(shí)，
則需氮元素的化合價(jià)降為+2價(jià)，
所以產(chǎn)物中含氮的物質(zhì)為NO，故答案為：NO；
（2）據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理，二氧化碳、二氧化硫和NaNO₂不反應(yīng)，不能生成HNO₂，而稀硫酸和磷酸，就能和NaNO₂反應(yīng)，生成HNO₂，
故答案為：bc；
（3）亞硝酸鈉具有氧化性，金屬鋁只有還原性，發(fā)生的反應(yīng)是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應(yīng)，即Al+NaNO₂+NaOH→NH₃•H₂O+NaAlO₂，鋁元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+3價(jià)
，氮元素的化合價(jià)從+3降到-3價(jià)，
根據(jù)電子守恒，所以亞硝酸鈉的系數(shù)是1，鋁元素前面系數(shù)是2，反應(yīng)消耗了氫氧化鈉，所以溶液的PH會(huì)減小，
故答案為：NaNO₂+2Al；
（4）反應(yīng)方程式為2Al+NaNO₂+NaOH+2H₂O=NH₃•H₂O+2NaAlO₂，反應(yīng)消耗了氫氧化鈉，所以溶液的PH會(huì)減小，NO₂^-轉(zhuǎn)換為N₂過(guò)程中N元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：下降；陰極．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道綜合知識(shí)的考查題，要求學(xué)生具有知識(shí)的梳理和遷移能力，難度大，綜合性強(qiáng)．